已知一個探測器繞一星球在其表面附近做勻速圓周運動,運行周期為T,已知萬有引力常數(shù)為G,求該星球的平均密度.
設(shè)星球的半徑為R,設(shè)星球的質(zhì)量為M,飛船的質(zhì)量為m,由萬有引力提供向心力得:G
Mm
R2
=m
4π2
T2
R
…①
設(shè)星球的密度為:ρ=
M
V
…②
設(shè)星球的體積為:V=
4
3
πR3
…③
聯(lián)立①②③解之得:ρ=
GT2

答:該星球的平均密度為:
GT2
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

繼2009年3月1日16時13分10秒,我國“嫦娥一號”衛(wèi)星精準(zhǔn)撞擊月球后,日本“月亮女神號”探月衛(wèi)星于2009年6月11日凌晨2點25分,再次成功撞擊月球。這是人類探索宇宙奧秘,實現(xiàn)登月夢想過程中的又一重大事件。如圖所示是“月亮女神號”衛(wèi)星撞月的模擬圖,衛(wèi)星在控制點開始進入撞月軌道。假定衛(wèi)星進入撞月軌道之前繞月球做勻速圓周運動,已知運動的半徑為R,運動的周期為T,引力常量為G。以下說法正確的是
A.由題給的信息可求出月球的質(zhì)量
B.由題給的信息可求出月球?qū)Α霸铝僚裉枴毙l(wèi)星的引力
C.“月亮女神號” 衛(wèi)星在控制點應(yīng)減速
D.“月亮女神號” 衛(wèi)星在地面的發(fā)射速度應(yīng)大于11.2km/s

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖14所示。地球和某行星在同一軌道平面內(nèi)同向繞太陽做勻速圓周運動。地球的軌道半徑為R,運轉(zhuǎn)周期為T。地球和太陽中心的連線與地球和行星的連線所夾的角叫地球?qū)υ撔行堑挠^察視角(簡稱視角)。已知該行星的最大視角為,當(dāng)行星處于最大視角處時,是地球上的天文愛好者觀察該行星的最佳時期。若某時刻該行星正處于最佳觀察期,問該行星下一次處于最佳觀察期至少需經(jīng)歷多長時間?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(A選做)宇航員登上某一星球并在該星球表面做實驗,用一根不可伸縮的輕繩跨過輕質(zhì)定滑輪,一端掛一吊椅,另一端被坐在吊椅上的宇航員拉住,如圖所示.宇航員的質(zhì)量m1=65kg,吊椅的質(zhì)量m2=15kg,當(dāng)宇航員與吊椅以a=1m/s2的加速度勻加速上升時,宇航員對吊椅的壓力為l75N.(忽略定滑輪摩擦)
(1)求該星球表面的重力加速度g;
(2)若該星球的半徑6×105,地球半徑6.4×106,地球表面的重力加速度10m/s2,求該星球的平均密度與地球的平均密度之比.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,a、b、c是在地球大氣層外的圓形軌道上運動的三顆人造衛(wèi)星,質(zhì)量關(guān)系ma>mb>mc,下列說法正確的是( 。
A.b的線速度最大B.c的角速度最大
C.a(chǎn)的周期最小D.a(chǎn)的向心加速度最大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

2012年6月16日,發(fā)射的“神舟九號”飛船與“天宮一號”成功對接,在發(fā)射時,“神舟九號”飛船首先要被發(fā)射到離地面很近的圓軌道,然后經(jīng)過多次變軌后,最終與在距地面高度為h的圓形軌道上繞地球飛行的“天宮一號”完成對接,之后,整體保持在距地面高度仍為h的圓形軌道上繞地球繼續(xù)運行.已知地球半徑為R,地面附近的重力加速度為g.求:
(1)地球的第一宇宙速度V1;
(2)對接后整體的運行速度V2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

已知地球質(zhì)量為M,半徑為R,自轉(zhuǎn)周期為T,引力常量為G.如圖所示,A為在地面附近繞地球做勻速圓周運動的衛(wèi)星,B為地球的同步衛(wèi)星.
(1)求衛(wèi)星A運動的速度大小v;
(2)求衛(wèi)星B到地面的高度h.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

2013年12月14日21時11分,嫦娥三號成功實現(xiàn)月面軟著陸,中國成為世界上第三個在月球上實現(xiàn)軟著陸的國家.如圖所示,嫦娥三號經(jīng)歷漫長的地月旅行后,首先在距月表100km的環(huán)月軌道上繞月球做圓周運動.運動到A點時變推力發(fā)動機開機工作,嫦娥三號開始快速變軌,變軌后在近月點B距月球表面15km的橢圓軌道上繞月運行;當(dāng)運動到B點時,變推力發(fā)動機再次開機,嫦娥三號從距月面15km處實施動力下降.關(guān)于嫦娥三號探月之旅,下列說法正確的是( 。
A.在A點變軌時,嫦娥三號的機械能增加
B.在A點變軌時,嫦娥三號所受萬有引力增加
C.在A點變軌后,嫦娥三號的周期變長
D.在A點變軌時,發(fā)動機的推力和嫦娥三號運動方向相反

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

不同的人造地球衛(wèi)星它們的軌道是不同的,有一種人造地球衛(wèi)星它們的軌道平面與地球的赤道平面重合,這類衛(wèi)星稱為赤道軌道衛(wèi)星.赤道衛(wèi)星繞地球的運動可看成是勻速圓周運動.有一顆赤道衛(wèi)星,測得其距離地球表面高度為h,其運轉(zhuǎn)方向與地球的自轉(zhuǎn)的方向相同.地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω0,地球的半徑為R,地球的第一宇宙速度為v.在某時刻該赤道軌道衛(wèi)星正好通過地球赤道上某一建筑物的正上方,求:
(1)該赤道軌道衛(wèi)星的角速度,線速度,周期;
(2)該赤道軌道衛(wèi)星下次通過該建筑物上方所需的時間.

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